Question

12．在極性分子中，正電荷重心同負電荷重心間的距離稱偶極長，通常用d表示．極性分子的極性強弱同偶極長和正（或負）電荷重心的電量（q）有關，一般用偶極距（μ）來衡量．分子的偶極矩定義為偶極長和偶極上一端電荷電量的乘積，即μ=d•q．試回答以下問題：
（1）HCl、CS₂、H₂S、SO₂四種分子中μ=0的是CS₂．
（2）對硝基氯苯、鄰硝基氯苯、間硝基氯苯，三種分子的偶極矩由大到小的排列順序是鄰＞間＞對．
（3）實驗測得：μ（PF₃）=1.03德拜；μ（BCl₃）=0．由此可知，PF₃分子是三角錐形構型，BCl₃分子是平面正三角形構型．
（4）冶癌藥Pt（NH₃）₂Cl₂具有平面四邊形結構，Pt處在四邊形中心，NH₃和Cl分別處在四邊形的4個角上．已知該化合物有兩種異構體．棕黃色者μ＞0，淡黃色者μ=0．試畫出兩種異形體的構型圖．
構型圖：淡黃色，棕黃色．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)價層電子對互斥模型和題意分析；
（2）偶極矩為偶極長和偶極上一端電荷電量的乘積，即μ=d•q，根據(jù)概念判斷；
（3）根據(jù)分子的極性和結構特點（正負電荷重心是否重合）來思考；
（4）若μ=0，則為非極性分子，NH₃和Cl分別對稱分布在四邊形的4個角上，若μ＞0，則為極性分子，NH₃和Cl在四邊形的4個角上的分布是不對稱的．

解答 解：（1）HCl是極性鍵形成雙原子的極性分子．根據(jù)價層電子對互斥模型可知，CS₂是直線形分子，即非極性分子，其偶極矩為0；H₂S、SO₂中都是V形，即極性分子，其 μ＞0．故 μ=0 的是 CS₂，
故答案為：CS₂；
（2）分子的偶極矩定義為偶極長和偶極上一端電荷電量的乘積，即μ=d•q，對硝基氯苯、鄰硝基氯苯、間硝基氯苯，3種分子的d由大到小的排列順序是：鄰＞間＞對，素以偶極矩關系是鄰＞間＞對，
故答案為：鄰＞間＞對；
（3）μPF₃=1.03說明PF₃是極性分子，不是非極性分子，即PF₃是三角錐形而不是正三角形，μBCl₃=0說明 BCl₃ 是非極性分子，其正負電荷重心重合，應該是平面正三角形．中心原子B與3個Cl原子形成共價鍵（沒有孤對電子），即B的雜化方式是sp²雜化，
故答案為：三角錐形；平面正三角形；
（4）根據(jù)題意，Pt（NH₃）₂Cl₂具有平面四邊形結構，若μ=0，則為非極性分子，NH₃和Cl分別對稱分布在四邊形的4個角上，即正負電荷重心重合，故淡黃色者是；若μ＞0，則為極性分子，NH₃和Cl在四邊形的4個角上的分布是不對稱的，即正負電荷重心不重合，故棕黃色者是，
故答案為：；   ．

點評 本題考查了簡單分子或離子的空間構型，為物質結構與性質模塊高頻考點．題目難度中等，側重于新知識的領會及應用能力的培養(yǎng)．